(57)【要約】【課題】バッテリーを搭載したモータ駆動型軌条式運搬車において、運搬車が荷積み又は荷卸しのために一時的に停止している間にも、バッテリーが自動的に充電できるようにする。【解決手段】荷積み個所（始端）から荷卸し個所（終端）に至る路線に軌条を敷設し、この軌条に沿って駆動原であるモータと、モータに電力を供給するバッテリーとを搭載した運搬車を走行させるモータ駆動型軌条式運搬車において、運搬車の進行方向前面にバッテリーに繋がる第１導電端子を取り付けるともに、路線の終端付近に、運搬車に対向する前面に充電器に繋がる第２導電端子を取り付けた緩衝体を始端側に弾発して後退可能に設け、運搬車が終端付近に来て緩衝体を一定に押したとき、第１及び第２導電端子が接触して充電器からバッテリーに充電電流が流れるようにしたことを特徴とするモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷積み個所（始端）から荷卸し個所（終端）に至る路線に軌条を敷設し、この軌条に沿って駆動原であるモータと、モータに電力を供給するバッテリーとを搭載した運搬車を走行させるモータ駆動型軌条式運搬車において、運搬車の進行方向前面にバッテリーに繋がる第１導電端子を取り付けるともに、路線の終端付近に、運搬車に対向する前面に充電器に繋がる第２導電端子を取り付けた緩衝体を始端側に弾発して後退可能に設け、運搬車が終端付近に来て緩衝体を一定に押したとき、第１及び第２導電端子が接触して充電器からバッテリーに充電電流が流れるようにしたことを特徴とするモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。
【請求項２】
第１導電端子を運搬車の後面に取り付けるとともに、緩衝体を路線の始端付近に設置した請求項１のモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。
【請求項３】
第１及び第２導電端子が左右一対の導電板からなる請求項１又は２のモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。
【請求項４】
導電板の一方が始端側に突出する板ばねで構成される請求項３のモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。
【請求項５】
運搬車及び緩衝体の対向面それぞれに、運搬車と緩衝体とが押し合ったときに作動するマイクロスイッチを取り付け、これらマイクロスイッチの接点を充電器からバッテリーに至る充電回路に挿設した請求項１〜４いずれかのモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。
【請求項６】
軌条が地上に架設される単軌条である請求項１〜５いずれかのモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。
【請求項７】
駆動輪が軌条上を転動するものである請求項１〜６いずれかのモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。
【請求項８】
軌条にラックが添設されており、駆動輪にラックに噛み合うピニオンが設けられている請求項７のモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置。      
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリーと共に搭載したモータを駆動原として軌条上を走行する運搬車において、運搬車の停止時等にこのバッテリーを自動的に充電する自動充電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地上に架設した軌条（単軌条が多い）上を走行させる軌条式運搬車は知られており、中でも、走行に静粛さが求められる場合は、駆動原としてモータが採用されている。モータを駆動原とした場合、その電源をどこから求めるかについて、電力を架線で供給するトロリー式とバッテリー搭載式とがある。後者のものが構造が簡単であることから、比較的軽量なものを短い路線で運ぶ運搬車には圧倒的に多く採用されている。
【０００３】
この場合の問題は、バッテリーの充電である。夜間等の停止時間では、十分に時間をかけて充電できるが、昼間の作動中にはなかなか充電できない。下記特許文献１では、降坂時にモータのコイルに発生する回生電流を蓄電してこれをモータの駆動原とする案件が示されている。しかし、このものは、内燃機関型エンジンで駆動される発電機による電力をモータの主たる駆動原としており、回生電流の利用は補助的なものにすぎない。加えて、勾配の少ない路線を走行する場合は、回生電流は発生せず、あまり用をなさない。
【特許文献１】特開平１１−３５５９１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、昼間等の作動中においても、荷積みや荷卸しで停車したときには、バッテリーに自動的に充電できるようにしてバッテリーが電力不足の状態に陥るのを防止したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題の下、本発明は、請求項１に記載した、荷積み個所（始端）から荷卸し個所（終端）に至る路線に軌条を敷設し、この軌条に沿って駆動原であるモータと、モータに電力を供給するバッテリーとを搭載した運搬車を走行させるモータ駆動型軌条式運搬車において、運搬車の進行方向前面にバッテリーに繋がる第１導電端子を取り付けるともに、路線の終端付近に、運搬車に対向する前面に充電器に繋がる第２導電端子を取り付けた緩衝体を始端側に弾発して後退可能に設け、運搬車が終端付近に来て緩衝体を一定に押したとき、第１及び第２導電端子が接触して充電器からバッテリーに充電電流が流れるようにしたことを特徴とするモータ駆動型軌条式運搬車の自動充電装置を提供する。
【０００６】
また、本発明は、以上の自動充電装置において、請求項２に記載した、第１導電端子を運搬車の後面に取り付けるとともに、緩衝体を路線の始端付近に設置した手段、請求項３に記載の、第１及び第２導電端子が左右一対の導電板からなる手段、請求項４に記載の、導電板の一方が軌条の始端側に突出する板ばねで構成される手段、請求項５に記載の、運搬車及び緩衝体の対向面それぞれに、運搬車と緩衝体とが押し合ったときに作動するマイクロスイッチを取り付け、これらマイクロスイッチの接点を充電器からバッテリーに至る充電回路に挿設した手段、請求項６に記載の、軌条が地上に架設される単軌条である手段、請求項７に記載の、駆動輪が軌条上を転動するものである手段、請求項８に記載の軌条にラックが添設されており、駆動輪にラックに噛み合うピニオンが設けられている手段を提供したものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の手段によると、運搬車が路線を往復する間、荷卸し個所である終端で一時的に停止したときに充電できることになる。そして、この充電は、運搬車の停止時における緩衝体の後退によって自動的に行われ、何等の操作・作業も必要ない。また、請求項２の手段によると、自動充電は、路線の始端（荷積み個所）でも可能になる。さらに、請求項３及び４の手段によると、導電端子同士の接触がより確実になるし、請求項５の手段によると、導電端子の不完全な接触等によるスパークが防止できる。この他、請求項６〜８の手段によると、路面が形成されていない傾斜地のような個所にも簡単な工事で路線を設置できるし、路線中に勾配が急な個所があっても走行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一例を示す運搬車の側面図、図２は正面図であるが、本例の運搬車は、旅館の離れ等に本館の厨房で調理した料理を運ぶ運搬車を例としており、単軌条（以下、軌条）１を荷積み個所（始端）の厨房から荷卸し個所（終端）の離れまで敷設し、この軌条１に沿って走行させるものである。この軌条１は、地上に高さ調整可能な支柱２で支えて架設しており、地面が整地されていなくても、また、勾配があっても敷設できる。本例の運搬車３は、牽引車４と台車５とに分かれており、牽引車４は、台車５を牽引するものであり、台車５は、積荷（本例では膳等）を載せて運ぶものである。
【０００９】
牽引車４は、車台６を有しており、この車台６に、軌条１の上面を転動する前後二つの駆動輪７と、軌条１の下面を転動する同じく前後二つの従動輪８とを設けている。本例の軌条１は角パイプであり、駆動輪７と従動輪８とは、角パイプの上下面を転動するローラ部７ａ、８ａと、ローラ部７ａ、８ａの両側に在って角パイプの側面に沿うフランジ部７ｂ、８ｂとを有するもので、これで軌条１を上下から保持して脱輪等を防いでいる。加えて、駆動輪７は、車台６に固定的に設けているが、従動輪８は、車台６から回動可能に下延するアーム９の先端に取り付け、両アーム９をばね１０で付勢する引張棒１１で引っ張って駆動輪７との間で軌条１を上下から強く挟持するようにしている。
【００１０】
車台６上には、駆動用の直流モータ１２と、このモータ１２を駆動するバッテリー１３とが搭載されている。そして、モータ１２の下方にはカウンター軸１４がセットされており、モータ１２の出力軸１２ａに嵌合されたスプロケット１５は、カウンター軸１４の一端に嵌合されたスプロケット１６をチェン１７で駆動するようになっている。一方、カウンター軸１４の他端にもスプロケット１８が嵌合されており、カウンター軸１４に伝達された駆動力は、それぞれの駆動輪７に並設されたスプロケット１９に対してチェン２０で駆動するようになっている。以上により、スイッチ２１を入れてバッテリー１３の電力をモータ１２に供給すると、モータ１２は駆動輪７を駆動して車台６（牽引車４）は軌条１上を走行する。
【００１１】
台車５も同様であるが、本例の台車５は、料理を盛った膳等を運ぶため、台車５を枠体（外枠）とし、これに料理を載せる内枠２２を外枠５の上部に左右に向けて設けた支持軸２３に対して回動可能に吊るしたもので構成している（ただし、ブレーキ機構２４を設けて無制限な揺動を規制している）。このように、内枠２２を前後に回動できるようにしたのは、軌条１に勾配があっても、膳を載せる載せ板２５は常に水平を保てるようにするためである（皿に盛った料理や杯に注いだ酒をこぼさないため）。なお、外枠５に軌条１を上下から挟む上輪２６と下輪２７とを設けるとともに、下輪２７に引張棒１１を設けて軌条１を上下から挟圧する点は上記と同じである。
【００１２】
以上の牽引車４と台車５とは連結棒２８で連結してあり、牽引車４を駆動すると、台車５は所定の積荷を載せて移動する。このような運搬車３は、路線の始端と終端との距離もそれほど長くはなく、積荷もそれほど重いものは運ばないから、ほとんどが無人で運転される。すなわち、牽引車４には、モータ１２を駆動させるスイッチ２１と、停止個所の軌条１や支柱２に設けられた停止杆２９に接当すると作動してモータ１２の電源を切るスイッチ３０とを設けてある。これにより、始端でスイッチ２１を入れておけば、運搬車３は無人で運行され、終端の停止杆２９の位置で自動的に停止する（復行の場合も同様）。
【００１３】
本発明は、以上の運搬車３において、運搬車３が荷積み個所又は荷卸し個所（途中であってもよい）で停止しているとき、バッテリー１３が自動的に充電できるようにしたものである。図３はこの自動充電装置の側面図、図４は平面図、図５及び図６はそれぞれ要部の正面図であるが、車台６の進行方向前面に（後面のときもある）第１導電端子３１を取り付ける。すなわち、車台６の前面に設けられた連結器３２等にＬ字形に突出した突出体３３を取り付け、突出体３３の垂直面を構成する前面（終端側面）に絶縁体の樹脂プレート３４を取り付け、これに同じく絶縁体の樹脂ねじ３５を用いて左右二枚の平板体をしている導電板３６を縦方向に取り付ける。また、導電板３６の上方辺りには作動部を終端側に向けたマイクロスイッチ３７も取り付けておく。
【００１４】
一方、軌条１の終端付近には、緩衝体３８を設ける。この緩衝体３８は、Ｌ字形をした基体３９と、その底面に軌条１上に張設したベース４０上を転動するキャスター４１を有するものである。また、緩衝体３８の後方（終端側）の軌条１上には固定体４２が設けられており、基体３９から左右二本のガイド棒４３を後延させて固定体４２に摺動可能に挿通させている。なお、基体３９と固定体４２との間のガイド棒４３にはスプリング４４が張られており、緩衝体３８は、始端側に付勢されながらも、後退可能になっている（キャスター４１がベース４０上を転動する）。
【００１５】
さらに、緩衝体３８には、始端側に向けて第２導電端子４５が取り付けられている。この第２導電端子４５は、基体３９の垂直面を構成する前面（始端側面）に第１導電端子３１の導電板３６と同じ形態で取り付けられる（樹脂プレート３４や樹脂ねじ３５を用いる点も上記と同じ）二枚の導電板４６を主体とする。この導電板４６は、始端側に向けて凸に形成された板ばね形状をしており、また、導電板４６の間の上下中間辺りに板ばねの頂部よりはやや低い突出量のゴム板４７を設けるとともに、頂部付近に作動部を始端側に向けたマイクロスイッチ４８も取り付けている。
【００１６】
以上により、二つの導電板３６、４６は、その接触、非接触でスイッチ４９ａ、４９ｂを構成することになる。図９は第１導電端子３１と第２導電端子４５とで構成するバッテリー１３の充電回路の回路図であるが、適所に置いてある充電器５０とバッテリー１３との間の回路に上記したスイッチ４９ａ、４９ｂと、二つのマイクロスイッチ３７、４８の接点３７ａ、４８ａとを直列に挿設したものである。これにより、第１及び第２導電端子３１、４５が接触すると、充電器５０からバッテリー１３へと電流が流れ、充電ができることになる。
【００１７】
図７はこのときの状態を示す第１導電端子３１と第２導電端子４５との関係を示す側面図、図８は運搬車３の要部の側面図であるが、運搬車３が終端近くに来ると、スイッチ３０が停止杆２９に当たり、モータ１２は停止する。ただし、この間、運搬車３は、多少惰性で走行するから、緩衝体３８のスプリング４４の力に拮抗した位置で停止する。なお、牽引車４に設けられるモータ１２はブレーキ付きのもので、停止すると、その位置を保持するようになっている。
【００１８】
運搬車３が緩衝体３８に接当すると、まず、第１導電端子３１と第２導電端子４５のそれぞれの導電板３６、４６とが接触し、スイッチ４９ａ、４９ｂが閉じられる。このとき、第２導電端子４５の導電板４６は板ばねになっているから、これが凹んで両者の接触をより確実なものにする。そして、運搬車３がなお緩衝体３８を押すと、その樹脂プレート３４が第２導電端子４５のゴム板４７に当たり、この押圧力を保ったまま、すなわち、確実な接触を保ったまま最終的な停止位置まで移動する。この状態になったときには、二つのマイクロスイッチ３７、４８の接点３７ａ、４８ａも閉じた状態になる。すると、バッテリー１３の充電回路が通電し、バッテリー１３は、充電器５０によって充電される。
【００１９】
したがって、運搬車３が荷卸しする路線の終端に以上の緩衝体３８を設けておけば、荷卸しして復行するまでの間、自動的に充電できることになる。なお、第１導電端子３１を台車５の後端面（始端側面）に設けるとともに、緩衝体３８を路線の始端付近に終端側に向けて設けておくと、荷積みする路線の始端で停止している間にも自動的に充電できることになる。運搬車３を頻繁に運行させると、バッテリー１３の消費は大きく、場合によっては、電力不足になって運行不能になることがあるが、本発明によると、そのような事態を回避できる。
【００２０】
以上は、本発明の基本的な形態であるが、本発明は、この他に種々改変された形態をとることがある。例えば、運搬車は、料理を運ぶものに限らないのは言うまでもないし、軌条は、単軌条に限らず、複軌条であってもよく、さらに、地上に置設されるものであってもよい。また、駆動輪は、単に軌条上を転動するのみでなく、ピニオンを設けて軌条に添設したラックに噛み合わせるものであってもよい。これによると、勾配の急な個所があっても、走行できることになる。この他、導電板は一枚であってもよいし、マイクロスイッチは、一つであってよいし、なくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】運搬車の側面図である。
【図２】運搬車の正面図である。
【図３】自動充電装置の側面図である。
【図４】自動充電装置の平面図である。
【図５】運搬車側の自動充電装置の正面図である。
【図６】緩衝体側の自動充電装置の正面図である。
【図７】自動充電装置の作動状態を示す側面図である。
【図８】自動充電装置の作動状態を示す側面図である。
【図９】自動充電装置の回路図である。
【符号の説明】
【００２２】
１    単軌条
２    支柱
３    運搬車
４    牽引車
５    台車（外枠）
６    車台
７    駆動輪
７ａ  ローラ部
７ｂ  フランジ部
８    従動輪
８ａ  ローラ部
８ｂ  フランジ部
９    アーム
１０  ばね
１１  引張棒
１２  モータ
１２ａ出力軸
１３  バッテリー
１４  カウンター軸
１５  スプロケット
１６  スプロケット
１７  チェン
１８  スプロケット
１９  スプロケット
２０  チェン
２１  スイッチ
２２  内枠
２３  支持軸
２４  ブレーキ機構
２５  載せ板
２６  上輪
２７  下輪
２８  連結棒
２９  停止杆
３０  スイッチ
３１  第１導電端子
３２  連結器
３３  突出体
３４  樹脂プレート
３５  樹脂ねじ
３６  導電板
３７  マイクロスイッチ
３８  緩衝体
３９  基体
４０  ベース
４１  キャスター
４２  固定体
４３  ガイド棒
４４  スプリング
４５  第２導電端子
４６  導電板
４７  ゴム板
４８  マイクロスイッチ
４９ａスイッチ
４９ｂスイッチ
５０  充電器
【図１】
2007124806.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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